(57)【要約】【課題】復号装置からの符号化データの追加要求をできる限り減らし、処理時間を短縮させて遅延を防ぎ、フレームレートの低減を最小限にできるような復号装置等を得る。【解決手段】原画像等に基づいて生成された誤り訂正符号である符号化ビットにより、予測画像等に係るデータを誤り訂正してデータの再生成を行うための復号装置１１０において、符号化ビットを受信するビット受信部１１１と、予測値を生成する予測値生成部１１４と、事前値を生成又は更新処理を行う事前値生成／更新部１１７と、符号化ビット、予測値及び事前値に基づいて復号処理を行う復号部１１３と、復号部１１３の復号処理結果から追加の符号化ビットを要求するかどうかを判断処理する追加ビット要求判断部１１５とを備え、事前値生成／更新部１１７は、符号化データを追加して復号処理を行うものと判断すると、前回の復号処理結果に基づいて事前値の更新処理を行うものである。【選択図】図１
2010219841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原データに基づいて生成された誤り訂正符号である符号化データにより、予測データを誤り訂正してデータの再生成を行うための復号装置において、
送信された符号化データを含む信号を受信する符号化データ受信部と、
予測データを生成する予測値生成部と、
誤り訂正の信頼度合いを表す事前値を生成又は更新処理を行う事前値生成／更新部と、
前記符号化データ、前記予測データ及び前記事前値に基づいて復号処理を行う復号部と、
該復号部の復号処理結果に基づいて、追加の符号化データを要求するかどうかを判断処理する追加要求判断部とを備え、
前記事前値生成／更新部は、前記復号部が前記符号化データを追加した復号処理を行うものと判断すると、前回の復号処理結果に基づいて前記事前値の更新処理を行うことを特徴とする復号装置。
【請求項２】
前記復号部は、ＭＡＰ復号による復号処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の復号装置。
【請求項３】
前記復号部は、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ定理に基づく復号処理を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の復号装置。
【請求項４】
前記復号部は、ターボ符号による復号処理を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の復号装置。
【請求項５】
前記復号部は、ＬＤＰＣ符号による復号処理を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の復号装置。
【請求項６】
前記原データに基づいて生成された誤り検出符号を含む信号を受信する誤り検出符号受信部を備え、
前記事前値生成／更新部は、前記誤り検出符号に基づいて、前記前回の復号処理結果の誤り検出処理を行い、誤り数又は誤り率に基づいて、誤りが少ないと判断したときに、前記事前値の更新処理を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の復号装置。
【請求項７】
前記誤り検出符号受信部は、前記原データのうち、特定した一部のデータに係る誤り検出符号と前記特定した一部のデータに関するデータを含む信号を受信し、
前記前記事前値生成／更新部は、前記特定した一部のデータに対応する前記前回の復号処理結果におけるデータについて、前記特定箇所の誤り検出符号に基づいて誤り検出処理を行うことを特徴とする請求項６記載の復号装置。
【請求項８】
原データに基づいて誤り訂正符号である符号化データを生成処理する符号化部と、
前記符号化データの一部を含む信号を復号装置に送信し、前記復号装置の追加要求に基づいて、追加の前記符号化データを含む信号を送信する処理を行う符号化データ送信部と、
前記原データに基づいて誤り検出符号又は前記符号化データとは別の誤り検出用の誤り訂正符号を生成処理する誤り符号生成部と、
該誤り符号生成部が生成した誤り検出符号又は前記符号化データとは別の誤り検出用の誤り訂正符号を送信する処理を行う誤り符号送信部と
を備えることを特徴とする符号化装置。
【請求項９】
前記原データの一部のデータを特定する特定箇所判定部をさらに備え、
前記誤り符号生成部は、前記特定箇所判定部が特定した前記一部のデータに基づいて誤り検出符号又は前記符号化データとは別の誤り検出用の誤り訂正符号を生成処理し、
前記誤り符号送信部は、誤り検出符号又は前記符号化データとは別の誤り検出用の誤り訂正符号を含む信号と共に、前記特定した一部のデータに関するデータを含む信号を送信する処理を行うことを特徴とする請求項８記載の符号化装置。
【請求項１０】
前記符号化は、Ｓｌｅｐｉａｎ−Ｗｏｌｆ定理に基づく符号化処理を行うことを特徴とする請求項８又は９に記載の符号化装置。
【請求項１１】
前記符号化部は、ターボ符号による符号化処理を行うことを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の符号化装置。
【請求項１２】
前記符号化部は、ＬＤＰＣ符号による符号化処理を行うことを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の符号化装置。
【請求項１３】
請求項１〜５のいずれかに記載の復号装置と、
原データに基づいて誤り訂正符号である符号化データを生成処理する符号化部及び前記符号化データの一部を含む信号を前記復号装置に送信し、前記復号装置の追加要求に基づいて、追加の前記符号化データを含む信号を送信する処理を行う符号化データ送信部を有する符号化装置と
を備えることを特徴とする符号化システム。
【請求項１４】
請求項６記載の復号装置と、
請求項８、１０、１１及び１２（請求項９に従属するものを除く）記載の符号化装置と
を備えることを特徴とする符号化システム。
【請求項１５】
請求項７記載の復号装置と、
請求項９〜１２（請求項８に従属するものを除く）記載の符号化装置と
を備えることを特徴とする符号化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば動画像等のデータを符号化、復号する装置及び処理システムに関するものである。特に誤り訂正を利用してデータの符号化、復号処理を行う装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電気通信回線等を介して動画像等のデータ（ここでは動画像に係るデータであるとする。以下、画像データという）を含む信号の通信を効率よく行おうとすると、送信に係るデータ量が少ない方がよい。そのため、符号化側（送信側）では、画像データを符号化処理し、符号化に係るデータを含む信号を送信する。一方、復号側（受信側）では、符号化処理に係るデータを含む信号を受信し、復号処理して動画等のデータを再生成する。
【０００３】
ここで、例えば、画像データの符号化等を行う際、ＤＶＣ（Distributed Video Codeing ：分散ビデオ符号化方式。ＤＳＣ（Distributed Source Coding ）ともいう）を用いて行う方法がある（例えば、非特許文献１参照）。ＤＶＣは、Slepian-Wolf定理に基づく画像データの符号化処理方法であり、相関を有する２つの画像データを独立に符号化しても、許容レート域であれば、参照して符号化した場合と同様に効率的に圧縮できるという理論を画像に応用して行うものである。
【０００４】
ＤＶＣを用いた符号化処理方法では、例えば複数のフレーム（画像）をグループとする。そのうちの１のフレームをキーフレームとし、他のフレームを非キーフレームとする。符号化側の装置において、キーフレームについては、画像データ自体に対する符号化（例えばフレーム内符号化）を行ってデータ（以下、圧縮画像データという）を生成し、圧縮画像データを送信する。非キーフレームについては、その画像データに基づいて、ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform ：離散コサイン変換）、量子化等を行い、画像に関するデータ（以下、画像情報ビットという。ここではビットと表記するが、１ビットを表すものとは限らず、データ列等を表すこともある。）の生成処理を行う。さらに画像情報ビットから、１フレーム分の誤り訂正符号の符号化データ（以下、符号化ビットという）を生成し、記憶する（このとき、画像情報ビットは破棄等してもよい）。そして、記憶した符号化ビットの一部を信号に含めて送信する。
【０００５】
復号側の装置において、キーフレームについては、圧縮画像データに基づいて復号（伸張処理）を行って画像データを再生成する。非キーフレームにおける処理については、例えば前のフレームの画像データに基づいて予測画像の画像データを生成する。そして、予測画像の画像データ、送信に係る符号化ビット等に基づいて復号処理等を行い、処理結果に基づいて画像情報ビットを再構成する。そして、ＩＤＣＴ（Inverse Discrete Cosine Transform ：逆離散コサイン変換）等を行って画像データを再生成する。ここで、復号処理の結果、画像情報ビットの再構成を十分に行うことができないと判断すると、符号化側の装置に対して、符号化ビットの追加要求を行う。符号化側の装置は、要求に基づいて追加用の符号化ビットを再度選択し、信号を送信する。復号側の装置は、追加要求に係る符号化ビットと既に有している符号化ビットとを合わせて、再度、復号処理を行う。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Anne Aaron,Shantaun Rane,Eric Setton,And Bernd Girod,“Transform-domain Wyner-Ziv Codec for Video”,In:Proc,SPIE Visual Communications and Image Processing,San Jose,CA,2004
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、ＤＶＣにおけるレートコントロールは、復号側から符号化側へのフィードバックにより実現している。上述したように、復号が十分に行うことができたものと判断するまで、復号側の装置では、符号化ビットの追加要求を行って復号処理を繰り返す。このため、符号化ビットの追加要求回数が多くなると、処理時間の増加により遅延が生じる。このため、フレームレートも低くなる。
【０００８】
そこで、復号装置から符号化装置に対する符号化ビットの追加要求をできる限り減らすようにして、処理時間を短縮させて遅延を防ぎ、フレームレートの低減を最小限にできるような符号化装置、復号装置及び符号化システムの実現が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る符号化装置は、原データに基づいて生成された誤り訂正符号である符号化データにより、予測データを誤り訂正してデータの再生成を行うための復号装置において、送信された符号化データを含む信号を受信する符号化データ受信部と、予測データを生成する予測値生成部と、誤り訂正の信頼度合いを表す事前値を生成又は更新処理を行う事前値生成／更新部と、符号化データ、予測データ及び事前値に基づいて復号処理を行う復号部と、復号部の復号処理結果に基づいて、追加の符号化データを要求するかどうかを判断処理する追加要求判断部とを備え、事前値生成／更新部は、復号部が符号化データを追加した復号処理を行うものと判断すると、前回の復号処理結果に基づいて事前値の更新処理を行うものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、事前値生成／更新部が、復号部における復号処理が符号化データを追加した復号処理を行うものと判断すると、前回の復号処理の結果に基づいて、繰り返し復号において用いる事前値を更新することで、復号部は更新に係る事前値を用いて復号処理を行うようにしたので、最初に生成し、設定した事前値よりも信頼性の高い事前値によって、復号処理をおこなうことができる。その復号処理における収束がはやくなることが期待でき、復号部における復号処理を軽減し、処理時間を短縮することができる。また、符号化ビットの追加要求の回数を減らすことができるため、フレームレートを維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係る符号化システムを中心とする構成を表す図である。
【図２】実施の形態１の符号化装置１００における処理を表す図である。
【図３】実施の形態１の復号装置１１０における処理を表す図である。
【図４】実施の形態２に係る符号化システムを中心とする構成を表す図である。
【図５】実施の形態２の符号化装置１００Ａにおける処理を表す図である。
【図６】実施の形態２の復号装置１１０Ａにおける処理を表す図である。
【図７】実施の形態３に係る符号化システムを中心とする構成を表す図である。
【図８】実施の形態３の符号化装置１００Ｂにおける処理を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る符号化システムを中心とする構成を表す図である。図１の符号化システムは、符号化処理を行う符号化装置１００と復号処理を行い、符号化処理に係るデータを再生成する復号装置１１０とを有している。符号化装置１００と復号装置１１０との間は、有線又は無線の通信路２００により通信（データを含む信号の送受信）を行うことができる。ここで、以下では、特に記載しないが、符号化装置１００と復号装置１１０との間で行う信号の送信、受信は通信路２００を介して行うものとする。また、本実施の形態における符号化装置１００、復号装置１１０が行う符号化処理、復号処理は、上述した非キーフレームに対して行う処理である。
【００１３】
前処理装置１２０は、原画像（１フレーム）の画像データに対してＤＣＴ（Discrete Cosine Transform ：離散コサイン変換）を行う。また、周波数帯域毎に量子化を行い、２値のデータ（デジタルデータ）に変換処理し、符号化装置１００の入力データである入力ビットを生成する。
【００１４】
本実施の形態の符号化装置１００は入力ビットに基づいて符号化を行い、符号化部１０１、符号化ビット用記憶部１０２、ビット送信部１０３及び追加ビット要求受信部１０４で構成する。
【００１５】
符号化部１０１は、入力ビットに基づいて符号化処理を行い、組織符号（画像情報ビット及び符号化ビット）を生成し、符号化ビットを符号化ビット用記憶部１０２に記憶させる。ここで、符号化部１０１はSlepian-Wolf定理に基づく符号化を行うものとする。本実施の形態においては、特にターボ符号による符号化処理を行うものとして説明する。そのため、符号化ビットはパリティ検査符号となる。
【００１６】
符号化ビット用記憶部１０２は、例えばバッファであり、符号化部１０１が生成した１フレーム分の符号化ビットを一時的に記憶する。ビット送信部１０３は、符号化ビット用記憶部１０２が記憶した符号化ビットの中から選択した符号化ビットの一部を含む信号を復号装置１１０に送信する処理を行う。また、追加ビット要求受信部１０４は、復号装置１１０から送信された追加ビット要求信号を受信し、ビット送信部１０３に再度、追加用の符号化ビットを選択及び送信させるための処理を行う。
【００１７】
ここでは、符号化装置１００の各部は、それぞれ処理手段（ハードウェア）として独立するように構成してもよい。このとき、各部は、それぞれ入力端子及び出力端子を有し、演算結果等のデータを含む信号の送受信を行うことができる。ただし、これに限定するものではなく、例えば、ソフトウェア等によって複数の部の処理を１つの処理手段が行うようにしてもよい。
【００１８】
一方、復号装置１１０は、ビット受信部１１１、符号化ビット用記憶部１１２、復号部１１３、予測値生成部１１４、追加ビット要求判断部１１５、追加ビット要求送信部１１６及び事前値生成／更新部１１７で構成する。ビット受信部１１１は、符号化装置１００から送信された符号化ビットを含む信号を受信し、受信に係る符号化ビットを符号化ビット用記憶部１１２に記憶させる処理を行う。符号化ビット用記憶部１１２は、例えばバッファであり、ビット受信部１１１の処理に基づいて、受信に係る符号化ビットをデータとして一時的に記憶する。
【００１９】
符号化部１０１がSlepian-Wolf定理に基づくターボ符号による符号化処理を行っているため、復号部１１３についてもターボ符号による復号処理を行う。このため、復号部１１３は複数の復号器を有している。復号器が行う処理においては、条件付き確率（事後確率）に基づくＭＡＰ（Maximum a posteriori：最大事後確率）復号、簡略化したＭａｘ−Ｌｏｇ−ＭＡＰ等によるアルゴリズムを利用して行う。そして、符号化ビット用記憶部１１２が記憶する符号化ビット、予測値生成部１１４が生成した予測画像の画像情報ビット、事前値生成／更新部１１７が生成又は更新した事前値に基づいて誤り訂正に係る復号処理を行い、画像情報ビットの復号を行う。
【００２０】
予測値生成部１１４は予測画像の画像データを生成処理を行う。さらに予測画像の画像データに基づいて予測画像の画像情報ビットを予測値として生成処理を行う。予測画像の画像データ生成処理については、例えば前のフレームの画像データを予測画像の画像データとすることができる。他にも、例えば後のキーフレームの画像データがある等の場合には、前後のフレームにおける画像データの対応する位置（画素）の平均値（内挿した値）を算出し、予測画像の画像データとすることもできる。また、前後のフレームの画像データから動き補償処理を行い、予測画像の画像データを生成することができる。
【００２１】
追加ビット要求判断部１１５は、復号部１１３が復号処理した結果（画像情報ビット）により、受信に係る符号化ビットによる誤り訂正がうまく行われ、画像情報ビットが復号できたかどうかを判断し、符号化装置１００に符号化ビットの追加を要求するかどうかを判断する。追加要求を行わない場合には、処理した画像情報ビットを復号ビットとして信号に含め、画像処理装置４００に送信する。ここで、符号化ビットの追加を要求する場合に、事前値生成／更新部１１７が復号処理結果に基づいて事前値の更新処理を行うため、本実施の形態の追加ビット要求判断部１１５は、画像情報ビットを記憶するための記憶手段（図示せず）を有しているものとする。追加ビット要求送信部１１６は、追加ビット要求判断部１１５が符号化ビットの追加を要求するものと判断すると、符号化装置１００に追加ビット要求信号を送信する処理を行う。
【００２２】
事前値生成／更新部１１７は、復号部１１３が復号処理を行う際の、誤り訂正に係る信頼度合いを示す値として最初に設定する事前値を生成又は更新する。事前値を有していない（設定していない）状態の場合には事前値を生成し、設定する。また、追加ビット要求判断部１１５が要求した符号化ビットを追加して復号部１１３が２回目以降復号処理を行う際には、前の復号処理の結果に基づいた事前値に更新し、設定する処理を行う。
【００２３】
ここで、復号装置１１０についても各部を、それぞれ処理手段（ハードウェア）として独立するように構成してもよいし、ソフトウェア等によって複数の部の処理を１つの処理手段が行うようにしてもよい。
【００２４】
画像処理装置１３０は、復号装置１１０から送信された復号ビットに基づいて、ＩＤＣＴ（Inverse Discrete Cosine Transform ：逆離散コサイン変換）等の処理を行い、画像データを再生成する。
【００２５】
ここでは、符号化装置１００と前処理装置１２０とを別装置としているが、１つの装置として構成するようにしてもよい。また、復号装置１１０と画像処理装置１３０とについても、１つの装置としてもよい。また、特には図示していないが、キーフレームの画像データを処理し、符号化するための装置を、符号化装置１００、前処理装置１２０と同じ装置として構成してもよい。また、圧縮画像データを復号する装置を復号装置１１０、画像処理装置１３０と同じ装置として構成してもよい。
【００２６】
図２は実施の形態１の符号化装置１００における処理のフローチャートを表す図である。図２に基づいて符号化装置１００における処理について説明する。前処理装置１２０が処理を行って生成した入力ビットが符号化部１０１に入力される。符号化部１０１は、ターボ符号を用いて符号化処理を行い、組織符号（画像情報ビットと符号化ビットとが明確に区別できる符号）を生成する（ステップ（以下、Ｓとする）１００）。そして、符号化部１０１は、組織符号のうち、１フレーム分の符号化ビットを符号化ビット用記憶部１０２に記憶する（Ｓ１１０）。そして、ビット送信部１０３は、符号化ビット用記憶部１０２が記憶した符号化ビットの一部を含む信号を復号装置１１０に送信する（Ｓ１２０）。
【００２７】
そして、追加ビット要求受信部１０４は、追加ビット要求信号が送信されたかどうかを判断する（Ｓ１３０）。送信された（追加ビット要求信号を受信した）ものと判断すると、Ｓ１２０に戻って、ビット送信部１０３に追加に係る符号化ビットの一部を含む信号を復号装置１１０に送信させる。送信されていないものと判断すると、処理の終了条件を満たしているかどうかを判断する。終了条件を満たしたものと判断すると、１フレームにおける処理を終了する（Ｓ１４０）。この終了条件については特に規定するものではないが、例えば、タイマ（図示せず）等で時間計測を行い、一定時間内に復号装置１１０から符号かビットの追加要求がない、復号装置１１０から復号が終了した旨の信号を受信する等を条件とすることができる。
【００２８】
図３は実施の形態１の復号装置１１０における処理のフローチャートを表す図である。次に図３に基づいて復号装置１１０における処理について説明する。ビット受信部１１１は、符号化装置１００から送信された信号を受信すると（Ｓ２００）、受信に係る符号化ビットを符号化ビット用記憶部１１２に記憶させる（Ｓ２１０）。
【００２９】
一方、予測値生成部１１４は、予測画像の画像データを生成し、さらに復号部１１３が処理を行うための予測値を生成する（Ｓ２２０）。予測画像については、上述したように、前のフレームの画像データを予測画像とする等の方法がある。
【００３０】
そして、事前値生成／更新部１１７が事前値の生成又は更新に係る処理を行う。まず、復号部１１３における復号処理が１回目であるかどうか（追加の符号化ビットの要求をしていないかどうか）を判断する（Ｓ２３０）。１回目であると判断すると、１回目の復号処理において用いる事前値の生成を行い（Ｓ２４０）、生成した事前値の設定を行う（Ｓ２６０）。例えば、ＬＬＲ（Log-likelihood ratio：対数尤度比）の場合には、事前値として”０”を生成する。
【００３１】
一方、復号部１１３における復号処理が１回目でない（符号化ビットを追加した２回目以降の復号処理である）と判断すると、追加ビット要求判断部１１５が保持している復号処理結果（例えば２回目の復号処理を行おうとしている場合は、１回目の復号処理結果）のデータに基づいて更新処理を行い（Ｓ２５０）、更新した事前値の設定を行う（Ｓ２６０）。事前値を更新処理については、例えば、画像情報ビットがビットプレーン単位のデータである場合は、上位のビットプレーンの復号処理結果に基づいて下位ビットプレーンにおける事前値を算出等し、更新することができる。ここで、符号化ビットの受信処理、予測値生成処理及び事前値生成／更新処理の順序等については、順序変更、並列処理等を行うことができる。
【００３２】
そして、復号部１１３は、符号化ビット用記憶部１１２が記憶する符号化ビット、予測値生成部１１４が生成した予測画像の画像情報ビット、事前値生成／更新部１１７が生成又は更新した事前値に基づいてターボ符号（誤り訂正符号）に係る復号処理を行い（Ｓ２７０）、処理結果として生成したデータを追加ビット要求判断部１１５に送る。
【００３３】
追加ビット要求判断部１１５において、復号部１１３の復号処理により生成されたデータに基づいて、復号が十分であるかどうかを判断する（Ｓ２８０）。十分であると判断すると、復号ビットを画像処理装置１３０に送信し（Ｓ２９０）、１フレーム分に係る処理を終了する。
【００３４】
復号が十分でないと判断すると、追加ビット要求判断部１１５は、追加ビット要求送信部１１６に符号かビットの追加要求を指示し、追加ビット要求送信部１１６は符号化装置１００に追加ビット要求信号を送信して（Ｓ３００）、Ｓ２００に戻る。そして、復号が十分であると判断するまで続けられる。
【００３５】
以上のように、実施の形態１の符号化システムにおいては、復号装置１１０において、事前値生成／更新部１１７が、復号部１１３における復号処理が１回目であるかどうかを判断し、２回目以降である（符号化ビットを追加した復号処理を行う）と判断すると、前回の復号処理の結果に基づいて、繰り返し復号において用いる事前値を更新し、復号部１１３は更新に係る事前値を用いて復号処理を行うようにしたので、最初に生成し、設定した事前値よりも信頼性の高い事前値による２回目以降の復号処理をおこなうことができる。このため、ターボ符号のようにフィードバックによる繰り返し復号を行う場合に、その復号における収束がはやくなることが期待できるので、復号部１１３における復号処理を軽減し、処理時間を短縮することができる。さらなるフィードバックの可能性が減少することで、全体の復号処理も大幅に軽減でき、符号化ビットの追加要求の回数を減らすことができるため、フレームレートを維持することができる。これは、復号装置１１０がSlepian-Wolf定理に基づくターボ符号によるＭＡＰ（Maximum a posteriori：最大事後確率）復号を行う場合において、特に効果を発揮することができる。
【００３６】
実施の形態２．
図４は本発明の実施の形態２に係る符号化システムの構成を表す図である。図２において、図１と同じ番号を付している装置等については、実施の形態１で説明したことと同様の動作を行う。
【００３７】
図４において、符号化装置１００Ａは、誤り検出符号生成部１０５及び誤り検出符号送信部１０６を有している点で、実施の形態１の符号化装置１００とは異なる。誤り符号生成部である誤り検出符号生成部１０５は、入力ビットに基づいて誤り検出符号を生成する処理を行う。ここで、誤り検出符号とは、例えばチェックサム、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check ：巡回冗長検査）等の所定ビット数以下のデータの誤りを検出することができる符号である。誤り検出符号送信部１０６は、誤り検出符号生成部１０５が生成した誤り検出符号を含む信号を復号装置１１０Ａに送信するための処理を行う。
【００３８】
また、図４において、復号装置１１０Ａは、誤り検出符号受信部１１８、誤り検出符号用記憶部１１９及び事前値生成／更新部１１７Ａを有している点で、実施の形態１の復号装置１１０とは異なる。誤り検出符号受信部１１８は、符号化装置１００Ａから送信された誤り検出符号を含む信号を受信し、誤り検出符号用記憶部１１９に記憶させる処理を行う。誤り検出符号用記憶部１１９は、例えばバッファであり、誤り検出符号受信部１１８の処理に基づいて、受信に係る誤り検出符号をデータとして一時的に記憶する。
【００３９】
事前値生成／更新部１１７Ａは、事前値を生成又は更新する処理を行う点で、実施の形態１で説明した事前値生成／更新部１１７と同じである。本実施の形態では、誤り検出符号用記憶部１１９に記憶された誤り検出符号に基づいて復号処理結果において訂正等を行えなかった誤りの数を検出し、誤りの数に基づいて事前値の更新処理を行うかどうかを判断する点で事前値生成／更新部１１７と異なる。
【００４０】
図５は実施の形態２の符号化装置１００Ａにおける処理のフローチャートを表す図である。図５に基づいて符号化装置１００Ａにおける処理について、主として実施の形態１の符号化装置１００と異なる処理となる部分を説明する。符号化装置１００Ａにおいては、符号化部１０１が符号化処理を行って１フレーム分の符号化ビットを符号化ビット用記憶部１０２に記憶する（Ｓ１００、Ｓ１１０）。誤り検出符号生成部１０５が、入力ビットに基づいて誤り検出符号を生成する（Ｓ１１１）。そして、誤り検出符号送信部１０６は、誤り検出符号を含む信号を復号装置１１０Ａに送信する（Ｓ１１２）。そして、ビット送信部１０３は、符号化ビットの一部を含む信号を復号装置１１０に送信する（Ｓ１２０）。以降の処理は、実施の形態１で説明した処理と同じである。ここで、符号化ビットの生成処理、誤り検出符号の生成処理の順序等については、順序変更、並列処理等を行うことができる。
【００４１】
図６は実施の形態２の復号装置１１０Ａにおける処理のフローチャートを表す図である。図６に基づいて復号装置１１０Ａにおける処理について、主として実施の形態１の復号装置１１０と異なる処理となる部分を説明する。復号装置１１０Ａにおいて、予測値生成部１１４が予測値を生成すると（Ｓ２２０）、誤り検出符号受信部１１８が信号を受信し（Ｓ２２１）、誤り検出符号のデータを誤り検出符号用記憶部１１９に記憶させる（Ｓ２２２）。
【００４２】
そして、事前値生成／更新部１１７が、復号部１１３における復号処理が１回目でないと判断すると（Ｓ２３０）、誤り検出符号用記憶部１１９が記憶する誤り検出符号と追加ビット要求判断部１１５が保持している復号処理結果のデータに基づいて、復号処理結果のデータにおいて訂正等できなかった誤りの数を検出する（Ｓ２３１）。そして、検出した誤りの数が、予め設定した数以下であるかどうかを判断する（Ｓ２３２）。予め設定した数以下であれば、事前値の更新処理を行い（Ｓ２５０）、設定する（Ｓ２６０）。
【００４３】
一方、検出した誤りの数が、予め設定した数よりも多いと判断すると、事前値の更新及び設定を行わない。ここでは、誤り数に基づいて事前値の更新処理を行うかどうかを判断しているが、誤り数から誤り率を算出し、誤り率に基づいて判断を行うようにしてもよい。以下の処理については、実施の形態１で説明した復号装置１１０の処理と同様である。
【００４４】
以上のように、実施の形態２の符号化システムにおいては、符号化装置１００Ａにおいて、入力ビットに基づいて誤り検出符号を生成して復号装置１１０Ａに送信し、復号装置１１０Ａにおいては、事前値生成／更新部１１７が、誤り検出符号に基づいて、復号処理の結果におけいて訂正等できなかった誤りの数を検出し、誤り数に基づいて事前値の更新処理を行うかどうかを判断するようにしたので、設定している事前値よりも信頼性の高い事前値を更新し、設定することができる。このため、さらに復号部１１３における復号処理を軽減し、処理時間を短縮することができる。
【００４５】
実施の形態３．
図７は本発明の実施の形態３に係る符号化システムの構成を表す図である。図７において、図１、図４と同じ番号を付している装置等については、実施の形態１又は実施の形態２で説明したことと同様の動作を行う。
【００４６】
図７において、符号化装置１００Ｂは、画像用記憶部１０７及び特定箇所判定部１０８を有している点で、実施の形態２の符号化装置１００Ａとは異なる。画像用記憶部１０７は、例えばバッファであり、例えば処理対象のフレームの前及び／又は後のキーフレームの画像の画像情報ビット、再生成に係る画像の画像情報ビット等を一時的に記憶する。また、特定箇所判定部１０８は、入力ビット及び画像用記憶部１０７が記憶する画像情報ビットに基づいて、変化の大きい箇所等、特定の箇所の判定処理を行う。例えば、画像用記憶部１０７が記憶する画像情報ビットと対応する入力ビットの画像情報ビットとの差を算出し、算出した差が例えばあらかじめ定めた閾値よりも大きい箇所を特定箇所とする。
【００４７】
また、誤り検出符号生成部１０５Ａは、特定箇所判定部１０８が特定した箇所における誤り検出符号を生成する処理を行う。そして、誤り検出符号送信部１０６Ａは、誤り検出符号と特定箇所を表すデータを含む信号を送信する。
【００４８】
一方、復号装置１１０Ｂにおいて、誤り検出符号受信部１１８Ａは、誤り検出符号と特定箇所を表すデータを含む信号を受信し、誤り検出符号用記憶部１１９Ｂにデータとして記憶させる処理を行う。また、事前値生成／更新部１１７Ｂは、誤り検出符号用記憶部１１９Ａに記憶された誤り検出符号と特定箇所を表すデータとに基づいて、復号処理結果における特定箇所の誤りの数を検出し、事前値の更新処理を行うかどうか判断する。
【００４９】
図８は実施の形態３の符号化装置１００Ｂにおける処理のフローチャートを表す図である。図８に基づいて符号化装置１００Ｂにおける処理について、主として実施の形態１、２の符号化装置１００、１００Ａと異なる処理となる部分を説明する。符号化装置１００Ｂにおいては、符号化部１０１が符号化処理を行って１フレーム分の符号化ビットを符号化ビット用記憶部１０２に記憶する（Ｓ１００、Ｓ１１０）。
【００５０】
さらに、画像用記憶部１０７には、特定箇所判定部１０８が特定箇所を判定するための画像に係る画像情報ビットが記憶される（Ｓ１１３）。特定箇所判定部１０８は、入力ビット及び画像用記憶部１０７が記憶する画像情報ビットに基づいて、上述したように特定箇所を判定する（Ｓ１１４）。そして、誤り検出符号生成部１０５Ａが、特定箇所の入力ビットに基づいて誤り検出符号を生成する（Ｓ１１５）。そして、誤り検出符号送信部１０６Ａは、特定箇所に係る誤り検出符号及び特定箇所を表すデータを含む信号を復号装置１１０Ｂに送信する（Ｓ１１６）。以降の処理は、実施の形態１で説明した処理と同じである。
【００５１】
復号装置１１０Ｂにおける処理の流れについては基本的には図６と同じである。ここで、図６のＳ２３１で行う誤りの数を検出する処理について、本実施の形態の事前値生成／更新部１１７Ｂが行う処理について説明する。
【００５２】
事前値生成／更新部１１７Ｂは、誤り検出符号用記憶部１１９Ａが記憶する誤り検出符号と追加ビット要求判断部１１５が保持している復号処理結果のデータに基づいて、特定箇所における誤りの数を検出する（例えば１０００ビットのうち、１０ビットが誤りであったものとする。一方、非特定箇所における誤りの数については、例えば９０００ビットのうち、０ビットである（誤りなし）と仮定する。そして、全体の誤り率を例えば、１０／（１０００＋９０００）＝１０-3の誤り率と試算する。ここで、非特定箇所における誤りの数を０と仮定したが、０以外の値を仮定することもできる。このようにして算出した誤り率に基づいて、事前値の更新処理を行うかどうかの判断を行う。
【００５３】
以上のように、実施の形態３の符号化システムにおいては、符号化装置１００Ｂにおいて、特定箇所判定部１０８が、誤りの発生しやすい箇所をあらかじめ特定し、特定箇所の誤り検出符号を生成し、特定箇所を表すデータと共に復号装置１１０Ｂに信号を送信するようにしたので、誤り検出符号化する箇所を、誤りの発生しやすい箇所（例えば前フレームの画像情報との差が大きい箇所や動きが激しい箇所）にのみ適用し、その箇所のみ誤り検出符号を送信することで、第２の実施の形態のシステムより、さらに誤り検出符号に係る信号の送信量を大幅に削減することができる。このため、全体の圧縮率を上げつつ、復号装置１１０Ｂにおいて、信頼性の高い事前値を更新し、設定することができる。
【００５４】
実施の形態４．
上述の実施の形態では、ターボ符号による符号化処理及び復号処理を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定するものではない。例えば、ＬＤＰＣ（Low-Density Parity-Check：低密度パリティ検査）符号を用いるようにしてもよい。このとき、処理により生成する符号化ビットは、シンドロームビットとなる。
【００５５】
実施の形態５．
上述の実施の形態２、３においては、誤り検出符号生成部１０５、１０５Ａ、誤り検出符号送信部１０６、１０６Ａ、誤り検出符号受信部１１８、１１８Ａ及び誤り検出符号用記憶部１１９、１１９Ａを設けることにより誤り検出符号を生成するようにしたが、誤り訂正符号とすることもできる。例えば、通常、所定ビット数以下の誤り訂正符号を用いれば、所定ビット＋１ビット数以下の誤り検出を行うことができることが多いので、代用することが可能である。ここで、符号化部１０１の符号化処理により生成した符号化ビットを用いることもできるが、事前値生成／更新部１１７Ａ、１１７Ｂが更新処理を行うかどうかの判断に用いるものであるので、符号化ビットのような高度な誤り訂正符号にする必要はない。
【００５６】
また、実施の形態３において、判定する特定箇所については、画素単位で構成することはもちろんのこと、例えば、４画素×４ラインのようなブロック単位で特定することができる。ブロック単位で構成したほうがデータ量が少なくなるため、さらに圧縮率は高くなる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
上述の実施の形態では、動画像における処理について説明したが、符号化、復号を行う元となるデータは画像に限るものではない。例えば、キーのデータと非キーのデータに分けるようなデータ群があれば、非キーとしたデータについて、本発明の符号化装置、復号装置を有する符号化システムを適用することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１００、１００Ａ，１００Ｂ  符号化装置
１０１  符号化部
１０２  符号化ビット用記憶部
１０３  ビット送信部
１０４  追加ビット要求受信部
１０５，１０５Ａ  誤り検出符号生成部
１０６，１０６Ａ  誤り検出符号送信部
１０７  画像用記憶部
１０８  特定箇所判定部
１１０、１１０Ａ，１１０Ｂ  復号装置
１１１  ビット受信部
１１２  符号化ビット用記憶部
１１３  復号部
１１４  予測値生成部
１１５  追加ビット要求判断部
１１６  追加ビット要求送信部
１１７、１１７Ａ、１１７Ｂ  事前値生成／更新部
１１８，１１８Ａ  誤り検出符号受信部
１１９，１１９Ａ  誤り検出符号用記憶部
１２０  前処理装置
１３０  画像処理装置
２００  通信路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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